web服务器负载均衡

为什么要实现服务器集群？

实现服务器集群主要就是为了负载均衡（Load Balance）——有两台或者以上的服务器或者站点提供服务，服务将来自客户端的请求，靠某种算法，去尽量平分请求到集群的机器中，从而避免一台服务器因为负载太高而出现故障，而即使其中某个机器出现故障，负载均衡会自动规避选择，使得用户也能正常访问服务。

一、几个基本概念

1、pv 值

pv 值(page views):页面的浏览量

概念：一个网站的所有页面，在一天内，被浏览的总次数。(大型网站通常是上千万的级别)

2、uv值

uv值(unique visitor)独立访客

概念：一个网站，在一天内的用户访问数。(大型网站通常达10万以上)

3、独立IP

概念：一个网站，在一天内，有多少个独立的ip地址来访问。

鉴于一个局域网对外访问时都是共用同一个公网IP的，因此UV值一般要略大于独立ip值

可以通过爱站网 来查询这些参数值

二、解决高并发思路

如果一个网站的uv,pv,独立ip变大，则会导致高的并发，这时要对网站分层布局架构，采用负载均衡。

负载均衡

硬件：立竿见影，效果非常好，价格非常昂贵，比如F5-BIGIP

软件：lvs(linux virtual server) ，nginx(web服务器，负载均衡)

负载均衡实现策略

（1）轮询，

负载均衡器把请求轮流转发给后面的web服务器。

（2）ip哈希，

同一个地址的客户端，始终请求同一台主机。

优点：能较好地把同一个客户端的多次请求分配到同一台服务器处理，避免了加权轮询无法适用会话保持的需求。
缺点：当某个时刻来自某个IP地址的请求特别多，那么将导致某台后端服务器的压力可能非常大，而其他后端服务器却空闲的不均衡情况。

（3）最少连接

负载均衡器把请求给负载最小的哪台服务器。

架构图如下：

如果并发数继续增大，还可以借助CDN来架构

（4）fair（第三方）
按后端服务器的响应时间来分配请求，响应时间短的优先分配。

upstream resinserver{
server server1;
server server2;
fair;
}

三、nginx的介绍

1、常用web服务器

apache:功能完善，历史悠久，模块支持非常丰富，属于重量级产品，比较耗费内存。

缺点：处理每一个php比较费资源，导致如果高并发时会耗费服务器资源无法处理更多请求。

lighttpd：内存开销低，cpu占用率低，效能好，模块丰富等特点，轻量级web服务器。

nginx:省资源，省cpu，所以在高并发时能够处理更多的请求，高端能达到3万到5万的并发量。

IIS windows自带的web服务器软件

Nginx的两大应用：

（1） http的服务器

（2）代理服务器

正向代理

反向代理

2、选择nginx理由

（1）它可以高并发连接，官方测试能够支撑5万并发连接，在实际生产环境中可以支撑2到4万并发连接。

（2）内存消耗少

Nginx+php(FastCGI)服务器在3万并发连接下，开启的10个Nginx进程消耗150MB内存（15MB*10=150MB）开启的64个php-cgi进程消耗1280MB内存（20MB*64=1280MB）

（3）成本低廉

购买F5 BIG-IP ,NetScaler等硬件负载均衡交换机需要10多万甚至几十万人民币。而Nginx为开源软件，可以免费试用，并且可用于商业用途。

（4）配置文件非常简单：通俗易懂，即使非专业管理员也能看懂。

（5）支持 rewrite重写规则：能根据域名、URL的不同，将HTTP请求分到不同的后端服务器群组。

（6）内置的健康检查功能：如果nginx proxy后端的某台服务器宕机了，不会影响前端访问。

（7）节省带宽，支持gzip压缩。

（8）稳定性高：用于反向代理，宕机的概率微乎其微。

（9）支持热部署。在不间断服务的情况下，对软件版本升级。

nginx在反向代理，rewrite规则，稳定性，静态化文件处理，内存消耗等方面，表现出了很强的优势，选用nginx取代传统的apache 服务器，将会获得多方面的性能提升。

（8）支持的操作系统

FreeBSD 3.x,4.x,5.x,6.x i386; FreeBSD 5.x,6.x amd64;Linux 2.2,2.4,2.6 i386; Linux 2.6 amd64;Solaris 8 i386; Solaris 9 i386 and sun4u; Solaris 10 i386;MacOS X （10.4） PPC;

负载均衡 == 分身的能力   负载均衡还得保持通话   负载均衡还要懂得修理他